Compuestos orgánicos e inorgánicos Carbohidratos Isómeros

1/10/2010
Compuestos orgánicos
e inorgánicos
• Los compuestos inorgánicos son aquellos que no contienen carbono (C), a excepción del dióxido de carbono (CO2) y de los carbonatos (CO3) como el carbonato calizo (CaCO3).
• Los compuestos orgánicos son los que contienen el elemento carbono con las excepciones antes mencionadas (CO2 y CO
carbono con las excepciones antes mencionadas (CO
y CO3). )
– Algunos ejemplos son la glucosa(C6H12O6) y la hemoglobina (C3032H4816O872N780S8Fe4).
– En los compuestos orgánicos hay cuatro elementos clave: carbono (C), hidrógeno (H), oxígeno (O) y nitrógeno (N), que forman el acrónimo CHON.
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Carbohidratos
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Isómeros
• Los carbohidratos son compuestos orgánicos simples formados por átomos de carbono (C), hidrógeno (H) y oxígeno (O) en una proporción de aproximadamente de 1:2:1. • Los carbohidratos se componen de uno o más azúcares y p
p
p
g
tienen tres funciones principales: proveen energía a las células, almacenan energía y sirven como moléculas estructurales. • Entre los monosacáridos encontramos algunos isómeros que son azúcares diferentes por su arreglo de los átomos. Ejemplo: glucosa y fructuosa (figura 3.1). Los isómeros son compuestos que tienen la misma composición y diferente estructura.
– Una característica particular de los carbohidratos es su tipo de arreglo.
– Aquellos que se componen de un azúcar son llamados monosacáridos; los que se componen de cadenas cortas con pocos azúcares simples son oligosacáridos, y los que tienen una cadena de muchas unidades son polisacáridos. (C) CENGAGE Learning
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Azucares
• El azúcar más simple es la glucosa, su composición química es C6H12O6 .
• Al ser un azúcar simple, se le conoce como monosacárido. • Las plantas captan la energía radiante del Sol y la convierten en energía química de glucosa (fructosa) por el proceso de fotosíntesis. • Los oligosacáridos, compuestos formados por moléculas cortas de dos o más azúcares simples. – La lactosa que se compone de dos azúcares simples: glucosa y galactosa. La sucrosa se forma de la unión de dos azúcares simples: glucosa y fructuosa. • El tercer grupo de carbohidratos es el de los polisacáridos, compuestos que se forman de la unión de muchos (“poli”) azúcares. – El almidón, el glucógeno, la celulosa y la quitina son algunos
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Lípidos
Tejido adiposo
• Los lípidos, al igual que los carbohidratos, están compuestos de carbono (C), hidrógeno (H) y oxígeno (O), con menos cantidad de este último. – Por ejemplo, un lípido puede tener una fórmula química de C57H110O6 en la cual observamos que la cantidad de oxígeno es mucho menor. – Cumplen dos funciones: almacenar energía o ser componente estructural de p
g
p
los tejidos. • Son la forma más concentrada de energía, pues cada gramo contiene más del doble de energía que un carbohidrato. • El exceso de carbohidratos se convierte en lípidos y se almacena en tejido adiposo de la región abdominal, glúteos, caderas y muslos. En caso de que agote su reserva de carbohidratos, el cuerpo convierte los lípidos almacenados en glucosa para suplir de energía a la célula. (C) CENGAGE Learning
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Grasas
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Proteínas
• En los últimos años es común escuchar acerca de grasas saturadas y no saturadas.
• En un lípido saturado todos los carbonos están unidos a átomos de
carbonos están unidos a átomos de hidrógeno y no hay enlaces dobles entre los carbonos. • En los no saturados ocurre lo contrario: hay enlaces dobles entre algunos carbonos y, por tanto, no están unidos a átomos de hidrógeno.
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• Sirve para proteger órganos internos.
• Son un componente principal de la membrana celular y cubren parte de la neurona del sistema nervioso. La falta de lípidos produce daños al organismo.
• La anorexia nerviosa es una enfermedad causada por la falta La anorexia nerviosa es una enfermedad causada por la falta
de grasas en la dieta, lo que afecta las neuronas; el sistema nervioso deja de funcionar eficientemente y en casos extremos sobreviene la muerte.
• A diferencia de los carbohidratos y los lípidos, las proteínas están constituidas por unidades más pequeñas conocidas como aminoácidos. • Además de tener carbono (C), hidrógeno (H) y oxígeno (O), contienen nitrógeno y otros elementos como azufre fósforo y
contienen nitrógeno y otros elementos como azufre, fósforo y hierro. • En los organismos vivos hay 20 aminoácidos diferentes. Una proteína se forma de una o varias cadenas de estos aminoácidos. – Si se cambia el orden de los aminoácidos, cambia la estructura de la molécula y, por consiguiente, sus características.
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Insulina
• En la figura se muestra un diagrama de la insulina bovina, formada por una secuencia de aminoácidos.
• La insulina humana es una proteína muy parecida a la que se aprecia en la figura (también tiene 51 aminoácidos), pero el arreglo de los aminoácidos varía levemente.
• Las proteínas funcionan como enzimas, es decir, como catalizadores o L
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sustancias que aceleran una reacción, ya que la temperatura del cuerpo no es la suficiente para que las reacciones químicas se lleven a cabo.
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Ácidos nucleicos
ADN y ARN
• Los ácidos nucleicos son moléculas que tienen varias funciones en la célula. • Se conocen así pues fueron descubiertos en el núcleo donde abundan, aunque también se hallan en otros organelos. • Los ácidos nucleicos se dividen en dos grupos: unos que están Los ácidos nucleicos se dividen en dos grupos: unos que están
relacionados con el movimiento de energía en la célula y otros que regulan las actividades de ésta y son responsables de la herencia.
• El ácido desoxirribonucleico (ADN), es responsable del control celular pero también es portadora de las características que se transmiten de una generación a otra, es decir, de la herencia.
En el control de la célula hay otra molécula que ayuda al ADN
• En el control de la célula hay otra molécula que ayuda al ADN, es el ácido ribonucleico (ARN).
• El ADN está compuesto de unidades conocidas como nucleótidos. • Cada nucleótido se compone por un grupo fosfato, una base nitrogenada y un azúcar (ribosa). Estas subunidades se unen y originan una especie de escalera en forma de espiral.
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¿Qué sabemos del agua?
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¡El Planeta Agua!
• En nuestro planeta, 1100 millones de personas no tienen acceso al agua potable y 2400 millones carecen de sistemas de saneamiento. El efecto es que casi 2 millones de niños mueren cada año a causa de infecciones trasmitidas por el agua insalubre.
• Se necesitará un 20% más agua de la que está disponible Se necesitará un 20% más agua de la que está disponible
ahora para satisfacer las necesidades de los otros tres millones de personas más que vivirán en 2025.
• Dos terceras partes de la población mundial podrían estar bajo estrés hídrico para el año 2025.
• La mitad de los ríos y lagos del planeta están seriamente contaminados.
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Características e importancia del agua
• La molécula de agua posee un arreglo estructural particular, pues tiene un ángulo de casi 105° entre cada átomo de hidrógeno.
• El oxígeno tiene ocho protones y el hidrógeno, uno; los electrones son atraídos por las cargas positivas de los
electrones son atraídos por las cargas positivas de los protones por lo que están más tiempo moviéndose alrededor del oxígeno que del hidrógeno. Debido a esto, la molécula del agua adquiere una leve carga negativa cercana al oxígeno y cargas positivas en la región de los hidrógenos.
• El hidrógeno de una molécula se unirá al oxígeno de otra mediante un enlace de hidrógeno, que como es muy débil, constantemente se rompe y se vuelve a formar.
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Capilaridad, tensión de superficial y calor especifico del agua
• La capilaridad, que es su capacidad de moverse por espacios extremadamente pequeños. Esta capacidad se debe a dos propiedades: la cohesión y la adhesión.
– Cohesión, que es la atracción entre moléculas iguales. – Adhesión, que es la unión de moléculas distintas.
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• La tensión superficial es la capa laminar se la superficie externa del agua por consecuencia de los puentes de hidrógenos.
• El calor especifico de una sustancia es la capacidad de almacenar calor. El agua necesita gran cantidad de calor para subir la temperatura del agua y se pierde mucho calor al bajarla.
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Ácidos, bases y escala de pH
Discusión
• Un ácido es una sustancia que suple protones (H+) al agua y una base provee grupos negativos de hidróxido (OH‐). El agua pura tiene cierta cantidad de H+ y de OH‐ debido a que sus moléculas se rompen y reforman continuamente. • Un ácido tiene mayor cantidad de H+ y una base menos.
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¿Cómo se explica la acidez estomacal? ¿Qué función tienen los
antiácidos?
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